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dc.contributor.authorPiraja, Juliana
dc.date.accessioned2016-06-02T19:19:58Z
dc.date.available2015-07-02
dc.date.available2016-06-02T19:19:58Z
dc.date.issued2015-01-30
dc.identifier.citationPIRAJA, Juliana. Properties study of the Calcium Phosphate thin films prepared by the Sputtering Technique. 2015. 83 f. Dissertação (Mestrado em Materiais Funcionais e Polímeros de Fontes Renováveis) - Universidade Federal de São Carlos, Sorocaba, 2015.por
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/1187
dc.description.abstractThe study of calcium phosphate coatings, in particular hydroxyapatite for applications on metal implants, has increased in order to improve the interaction between the tissue and the implant. In this work, calcium phosphate thin films were deposited by rf-sputtering and rf-magnetron sputtering techniques over Si and Ti substrates. For the films deposited by rf-sputtering the target was pressed at 2,5x103 kg and sintered at 600° C for 1 h. For the films deposited by rf-magnetron sputtering the target was pressed in the range of 1,5x103 kg to 3,5x103 kg and sintered in the range of RT (room temperature) to 750° C for 1 h. The chemical structure, composition and morphology of the coatings were evaluated using X-ray diffraction (XRD), infrared transmission (FTIR), scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive spectrometry (EDS), thickness measurements and bioactivity evaluation over biologic fluid in vitro (SBF) procedures on the sample were made. The purpose of this work was evaluate the influence of the deposition parameters used in the sample prepared by rf-sputtering such as self bias voltage and substrate temperature on the structural properties and physicochemical characteristics of coatings. By the analysis of X-ray diffraction in samples prepared by rf-sputtering and rf-magnetron sputtering it was noted a significant crystallization of coatings resulting from the presence of (002) and (112) peaks and 30 nm grain size. Infra-red spectra results of the samples prepared by rf-sputtering and rf-magnetron sputtering showed one vibration frequency normally observed on hydroxyapatite samples at 1030 cm-1 and 520 cm-1. The presence of this very intense and defined bands indicated that the phosphate bands are well-ordered and similar to the hydroxyapatite s structure. EDS analysis showed that the ratio between the atomic concentration Ca/P of thin films prepared by rf-sputtering decreased with the increase of rf power. On the other hand, a ratio of 1,67 was obtained for coatings prepared by rf-magnetron sputtering. It was also observed that the maximum deposition rate occurred in samples prepared by rf-sputtering at 200°C. SEM analysis revealed the presence of hydroxyapatite grains uniformly distributed in the films prepared by both techniques. These results indicate that the films have potential for biomedical applications.eng
dc.description.sponsorshipFinanciadora de Estudos e Projetos
dc.formatapplication/pdfpor
dc.languageporpor
dc.publisherUniversidade Federal de São Carlospor
dc.rightsAcesso Abertopor
dc.subjectfilmes finospor
dc.subjecthidroxiapatitapor
dc.subjectmateriais biomédicospor
dc.subjectsputteringpor
dc.subjectbiomaterialpor
dc.subjectthin filmseng
dc.subjecthydroxyapatiteeng
dc.subjectsputteringeng
dc.subjectbiomaterialeng
dc.titleEstudo das propriedades dos filmes de fosfato de cálcio produzidos pela técnica de sputteringpor
dc.title.alternativeProperties study of the Calcium Phosphate thin films prepared by the Sputtering Techniqueeng
dc.typeDissertaçãopor
dc.contributor.advisor1López, Johnny Vilcarromero
dc.contributor.advisor1Latteshttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4728689D4por
dc.contributor.referee1Cruz, Térsio Guilherme de Souza
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/0705292304279277por
dc.contributor.referee2Durrant, Steven Frederick
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/5137862536106636por
dc.description.resumoO estudo de recobrimentos de hidroxiapatita para aplicação em implantes metálicos tem aumentado com intuito de melhorar a interação entre o tecido e o implante. Filmes finos de hidroxiapatita foram depositados por rf-sputtering e rf- magnetron sputtering sobre substratos de Si e Ti. Para os filmes depositados por rf-sputtering, os alvos foram prensados em uma matriz cilíndrica de aço com uma carga de 2,5x103 kg e recozidos a uma temperatura de 600° C por 1 hora. Para a técnica de rf-magnetron sputtering os alvos foram prensados com uma carga de 1,5x103 kg até 3,5x103 kg e a temperatura de recozimento foi de RT (temperatura ambiente) até 750° C por 1 hora. A estrutura química, a composição e a morfologia dos recobrimentos foram caracterizadas por difração de raios-X (DRX), espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), perfilometria, microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectrometria de dispersão de energia (EDS) e avaliação da bioatividade sobre fluido biológico in vitro (SBF) das amostras. Essa dissertação teve como objetivo avaliar a influência dos parâmetros de deposição utilizados na preparação das amostras por rf-sputtering tais como: voltagem de autopolarização (bias) e temperatura do substrato nas propriedades estruturais e características físico-químicas dos recobrimentos. Através das análises dos dados de difração de raios-x das amostras preparadas por rf-sputtering e rf-magnetron sputtering foi observado uma cristalização significativa dos recobrimentos resultante da presença de picos em (002) e (112) e tamanho de grão da ordem de 30 nm. O estudo da estrutura através de FTIR sobre as amostras preparadas por ambas as técnicas indica a presença de bandas de absorção referentes à hidroxiapatita em 1030 cm-1 e 520 cm-1. A presença dessas bandas intensas e bem definidas indica que os filmes possuem uma estrutura ordenada e próxima da estrutura da hidroxiapatita. A relação entre as concentrações atômicas Ca/P das amostras preparadas por rf-sputtering decresceu com o aumento da voltagem de autopolarização. Entretanto, uma razão próxima de 1,67 foi obtida para os recobrimentos preparados por rf-magnetron sputtering. Ainda foi observado que a taxa máxima de deposição das amostras preparadas por rf-sputtering foi obtida na temperatura do substrato de 200° C. As análises de MEV identificaram a presença de grãos de hidroxiapatita uniformemente distribuídos nos filmes preparados por ambas as técnicas. Esses resultados indicam que os filmes possuem potencial para aplicações biomédicas.por
dc.publisher.countryBRpor
dc.publisher.initialsUFSCarpor
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Ciência dos Materiais - PPGCM-Sopor
dc.subject.cnpqCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICApor
dc.contributor.authorlatteshttp://lattes.cnpq.br/6059162410604594por


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